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高分辨质谱助力同位素标记药物研发
发布时间:2023-01-15 文章来源:本站

同位素标记是采用同位素核素取代分子中的某个对应原子,通过一定的检测手段追踪同位素核素的轨迹来对反应机理、代谢通路、细胞定位等进行研究的方法。同位素标记的化合物与同位素未变化的化合物物化性质相似,因此同位素标记法以其灵敏度高、方法简便、定位定量准确、符合生理条件等特点,在药物研发过程中发挥了很大作用。

在具体应用中,根据实验目的不同,标记的同位素可选用稳定核素和放射性核素。放射性核素基于其不断放射特征射线的物理性质,应用核探测器实时追踪其在体内和体外的位置、数量和转换等,如应用低能量放射性同位素14C、3H等追踪候选药物的吸收、分布、代谢和排泄(ADME)等性质。稳定性核素则是利用其与相应同位素的质量差,通过质谱仪、气相层析仪、核磁共振等质量分析仪器来测定,如利用13C 、18O和2H等研究药物合成和代谢动力学过程等。

北京汇智泰康医药技术有限公司开发了Triple QTOF 5600+高分辨质谱(AB SCIEX公司)检测氘(D)同位素取代率的方法,由于不同取代率的氘代同位素标记物分子结构相同,分子量接近,因此在进行不同数量氘代分子的取代率检测时,可以利用高分辨质谱的优势,克服不同氘代分子在色谱行为上难以分离开的问题,通过高分辨质谱分子离子峰的响应强度进行不同取代率氘代物半定量分析并计算其相对含量。

对100.00μg/mL的某氘代样品的甲醇溶液进行分析,采集1 min总离子流图(TIC),提取典型质谱图进行分析,从而进行氘代产物各组分占比的计算(检测结果详见下图)。

不同氘代产物总离子流图全图

不同氘代产物总离子流图放大图

检测结果与氘代反应机理推断结果一致。

基于Triple QTOF 5600+质谱仪高分辨的特性,建立了流动注射进样结合高分辨质谱检测氘同位素取代率的方法,克服了传统方法的局限性,能够快速检测不同氘代产物的相对含量。本方法所需试剂与分析物用量少,操作简便、分析速度快、定量准确,具有较好的分析检测实用性。本方法对于稳定同位素内标的质量评估和选择具有重要的参考意义和良好的应用前景。

汇智泰康高分辨质谱平台是一个基于科研和合规性需求分析于一体的综合技术平台,不仅提供常规的质谱服务项目,并且根据客户的个性化需要开发一些新方法/新技术,以此为客户提供全面的蛋白组学、代谢组学、脂质组学、糖代谢组学;大分子生物药品的表征、代谢动力学分析;代谢产物鉴定和代谢路径推断;以及食品、药品包材迁移成分和药物杂质分析鉴定的科研和技术支持。